[发明专利]一种有源RC复数带通滤波器

权利要求书

1.一种有源RC复数带通滤波器，其特征在于，包括第一低通滤波器、第二低通滤波器、连接单元，所述连接单元耦接于所述第一低通滤波器与所述第二低通滤波器之间，所述第一低通滤波器及所述第二低通滤波器均为N阶切比雪夫低通滤波器，N为整数，所述连接单元包括N组连接模块，每组连接模块包括4个耦合模块，每个耦合模块包括耦合电阻以及与所述耦合电阻并联的补偿电容；所述补偿电容的求取过程如下：

(1)求取第一低通滤波器或第二低通滤波器中运放的增益带宽积GBW，计算公式如式(I)所示：

GBW＝A₀ω₀ (I)

式(I)中，0₀是指运放的直流增益，ω₀是指运放的带宽；

(2)第i阶的运算放大器及运算放大器输入、输出端之间连接的电容与第i组连接模块中的任一耦合模块组成的积分器的传输函数H(s)如式(II)所示：

式(II)中，R为耦合电阻的电阻值，C₁为所述第一低通滤波器或所述第二低通滤波器中第i阶的运算放大器输入、输出端之间连接的电容的电容值，C₂为补偿电容的电容值；s为复频域变量；耦合电阻与补偿电容并联连接；所述第一低通滤波器或所述第二低通滤波器中第i阶的运算放大器输入端连接所述耦合电阻与所述补偿电容；所述第一低通滤波器或所述第二低通滤波器中第i阶的运算放大器输入、输出端之间连接的电容一端连接所述补偿电容，另一端连接所述第一低通滤波器或所述第二低通滤波器中第i阶的运算放大器输出端；

根据泰勒级数展开，式(II)所示的传输函数H(s)近似为式(III)，如下所示：

(3)求取补偿电容C₂，计算公式如式(IV)所示：

2.根据权利要求1所述的一种有源RC复数带通滤波器，其特征在于，设定第i组连接模块中4个耦合模块A1、A2、A3、A4与第一低通滤波器的第i阶、第二低通滤波器的第i阶的连接关系如下，i为整数，0＜i≤N：

第二低通滤波器的第i阶的正输出端通过耦合模块A1连接第一低通滤波器的第i阶的负输入端；

第二低通滤波器的第i阶的负输出端通过耦合模块A2连接第一低通滤波器的第i阶的正输入端；

第一低通滤波器的第i阶的正输出端通过耦合模块A3连接第二低通滤波器的第i阶的正输入端；

第一低通滤波器的第i阶的负输出端通过耦合模块A4连接第二低通滤波器的第i阶的负输入端。

3.根据权利要求1或2所述的一种有源RC复数带通滤波器，其特征在于，所述第一低通滤波器、所述第二低通滤波器均为五阶切比雪夫低通滤波器。